核酸在三元體系中的共振光散射光譜性質(zhì)的研究與應(yīng)用.pdf

1、共振光散射技術(shù)是Pastemack等于1993年建立的新的分析技術(shù)，并對生物大分子的識別、組裝和聚集進(jìn)行了研究，從而引起了人們的極大興趣。 核酸是最基本的生命物質(zhì)之一，在生命活動中扮演著重要角色。目前，關(guān)于核酸與有機(jī)分子之間相互作用的研究是核酸研究的一個重要領(lǐng)域。它對于研究核酸的生物化學(xué)反應(yīng)，發(fā)展核酸醫(yī)藥制品，了解抗癌藥物的治療機(jī)理，簡便快速地進(jìn)行體外篩選抗癌藥物，指導(dǎo)設(shè)計和合成新藥以及對疾病的診斷，防治和合理用藥均有重要的意義

2、。 本文根據(jù)實驗室的實驗條件，選擇共振光散射光譜法并結(jié)合吸光光度法和熒光法等方法，研究了在陽離子表面活性劑存在下，核酸與有機(jī)陰離子小分子或抗癌藥物之間的三元體系的相互作用前后的共振光散射光譜特征，吸光光譜特征和熒光光譜特征等，根據(jù)共振光散射光譜信號的改變值與核酸的濃度呈正比的特點，建立了幾種測定納克級核酸的新方法。這些方法具有簡單、快速，靈敏高和重現(xiàn)性好等特點，結(jié)果令人滿意。 本論文由八章組成，主要內(nèi)容如下： 第

3、一章、概述了核酸的研究進(jìn)展，共振光散射技術(shù)的原理和定量分析基礎(chǔ)，及其在核酸研究和分析中的應(yīng)用。 第二章、研究了核酸與陰離子染料甲基藍(lán)及陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨（CTMAB）三元體系的共振光散射光譜特性及其分析應(yīng)用,結(jié)合吸收光譜以及相對粘度等方法初步探討了它們的作用機(jī)理，建立了一種納克級核酸的檢測方法。在pH=9.0的Tris（三羥甲基氨基甲烷）-HCl介質(zhì)中，陰離子染料甲基藍(lán)對核酸與陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化

4、銨（CTMAB）的共振光散射光譜有協(xié)同增強(qiáng)作用，產(chǎn)生最大散射波長為334nm的共振光散射信號。在最佳實驗條件下，體系的ΔIRLS值與yDNA、ctDNA、fsDNA和yRNA在一定濃度范圍內(nèi)均呈良好的線性關(guān)系。檢測限最低可達(dá)2.7ng/mL。對于大多數(shù)生物體系中金屬離子和氨基酸的抗干擾能力都很好。這一研究使陰離子染料在核酸測定中有了新的應(yīng)用，同時為選擇核酸測定的新方法提供了更廣闊的范圍。 第三章、研究了茜素綠（AG）-十六烷基三

5、甲基溴化銨（CTMAB）-核酸三元體系的RLS光譜特征、影響因素和最佳反應(yīng)條件。機(jī)理研究表明體系的△IRLS的增加是由于茜素綠通過CTMAB的橋梁作用（靜電作用和疏水作用）與DNA形成大聚集體的結(jié)果。在最佳條件下，體系的△IRLS值與yDNA和fsDNA分別在濃度為50-1200μg/L和50-1000μg/L范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，其線性回歸方程分別為ΔI=24.156+0.698C（C：μg/L）和ΔI=29.374+0.752C（

6、C：μg/L），相關(guān)系數(shù)分別為0.9996和0.9991，檢測下限分別為yDNA3.1ng/mL，fsDNA8.2ng/mL。 第四章、研究了二甲酚橙（XO）-十六烷基三甲基溴化銨（CTMAB）-核酸三元體系的RLS光譜特征、影響因素和最佳反應(yīng)條件。機(jī)理研究表明體系的△IRLS的增加是由于二甲酚橙通過CTMAB的橋梁作用（靜電作用和疏水作用）與DNA形成大聚集體的結(jié)果。在最佳條件下，體系的△IRLS值與yDNA、fsDNA、ct

7、DNA和RNA分別在一定的濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢測下限最低可達(dá)5.31ng/mLL。 第五章、研究了研究了百里酚藍(lán)（TB）-十六烷基三甲基溴化銨（CTMAB）-核酸三元體系的RLS光譜特征、影響因素和最佳反應(yīng)條件；探討了體系的反應(yīng)機(jī)理。在最佳條件下，體系的△IRLS與yDNA、ctDNA和fsDNA在一定的濃度范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。檢測限最低可達(dá)1.30ng/mL。 第六章、研究了溴甲酚綠（BCG）-十六烷基三甲基溴

8、化銨（CTMAB）-核酸三元體系的RLS光譜特征、影響因素和最佳反應(yīng)條件。機(jī)理研究表明體系的△IRLS的增加是由于溴甲酚綠通過CTMAB的橋梁作用（靜電作用和疏水作用）與DNA形成大聚集體的結(jié)果。該體系的△IRLS值與yDNA在0.05-0.90 ng/mL、fsDNA在0.05-0.80 ng/mL和ctDNA0.05-0.80 ng/mL在分別在一定的濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，yDNA的檢測下限為12.7ng/mL第七章，我們研究

9、發(fā)現(xiàn)：在pH=9.30的HMTA-HCl緩沖溶液中，抗腫瘤藥物甲氨蝶呤MTX與核酸、CTMAB反應(yīng)，產(chǎn)生增強(qiáng)的共振散射光散射信號，結(jié)合熒光法和粘度法探討了該三元體系的反應(yīng)機(jī)理，研究了MTX-CTMAB與yDNA，fsDNA，ctDNA和RNA共振光散射的最佳反應(yīng)條件，試圖尋找了MTX能夠阻斷DNA復(fù)制的最小劑量，和DNA能夠承受的最大劑量。MTX和DNA的反應(yīng)研究有望進(jìn)一步研究病變部位的DNA與抗癌物質(zhì)的反應(yīng)。 第八章、總結(jié)。